5. kafli – LotukerfiðAtóm 1. hvel 2. hvel 3. hvel 4. hvel Undirhvel 6C 2 4 1s 22s 2p2 Eðli...

37
5. kafli – Lotukerfið

Transcript of 5. kafli – LotukerfiðAtóm 1. hvel 2. hvel 3. hvel 4. hvel Undirhvel 6C 2 4 1s 22s 2p2 Eðli...

  • 5. kafli –

    Lotukerfið

  • Lotukerfið

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Tákn, heiti og sæti frumefna

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Lotukerfið á vefnum

    �http://www.namsgagnastofnun.is/lotukerfi/Lotan.htm

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Sætistala

    � Segir til um staðsetningu frumefnis í lotukerfinu

    � Er rituð ofan við atómtáknin í lotukerfinu

    � Samsvarar fjölda róteinda í kjarna atóms

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    í kjarna atóms �Óhlaðin atóm hafa

    jafnmargar rafeindir og róteindir

    � Sætistalan er oft táknuð fyrir framan og neðan við atómtáknið, 12Mg.

  • Finndu sætistölu

    �Niturs�Argons�Gulls

    Kopars

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    �Kopars

  • Massatala

    � Massatala segir til um heildarfjölda öreinda í kjarna atóms

    � Ritháttur

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    � Ritháttur�12C �C-12

    Massatala = fjöldi róteinda + fjöldi nifteinda

  • Reiknaðu

    � Massatölu Cl-atóms sem hefur 18 nifteindir í kjarna.

    � Hversu margar nifteindir eru í kjarna fosfórsatóms sem hefur massatöluna 32.

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    hefur massatöluna 32.

    � Hvert er frumefnið sem hefur 13 nifteindir í kjarna sínum og massatöluna 25?

  • Samsætur

    �Atóm sem eru í sama sæti en hafamismunandi nifteindafjölda�Sami róteindafjöldi�Ólíkur nifteindafjöldi

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    �Ólíkur nifteindafjöldi

    �Ritháttur�12C �13C

  • Þrjár samsætur vetnis, H

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Atómmassi

    � Ritaður fyrir neðan atómtáknið í lotukerfinu.� Segir til um meðalmassa allra samsæta

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    frumefnisins.� tekið er tillit til hlutfalls allra samsæta tiltekins

    frumefnis í náttúrunni.

    � Táknað með einingunni u eða g/mól .

  • Sýnidæmi

    Hlutfall samsætu í náttúrunni

    Massatala samsætunnar

    Zn p++n0

    48,9% 64u

    0.489·64u 31,1u

    0,278·66u 18,3u

    0,186·68u 12,6u

    Útreikningar

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    27,8% 66u

    18,6% 68u

    4,1% 67u

    0,6% 70u

    0,041·67u 2,7u

    0,006·70u O,4u

    Samtals: 65,4u

  • Formúlumassi

    � Samanlagður massi allra atóma í formúlueiningu

    � Nota atómmassann í lotukerfinu

    Formúlueining er minnsta hugsanlega magn af hreinu efni.

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    lotukerfinu � Taka verður tillit til

    fjölda atóma sömu tegundar í efnasambandinu

  • Reiknaðu formúlumassann

    � Co

    � LiBr

    � CaCl

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    � CaCl2

    � CH3CH3

    � FeCl3

  • Lotur lotukerfisins

    � Lotukerfið skiptist í láréttar lotur� frá vinstri til hægri í lotukerfinu�7 talsins�Lotunúmer segja til um hversu mörg aðalhvel atóm

    tiltekins frumefnis hefur

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    tiltekins frumefnis hefur�Lotunúmer vísar til gildishvels atóms

  • Lotur og hvel

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Orka hvela

    � Vex eftir því sem fjær dregur kjarna �Fer eftir því hversu mikla orku róteindir þurfa að hafa til

    að halda rafeindum á viðkomandi hveli�Á milli rafeindanna og kjarnans verka samdráttarkraftar �Rafeindirnar þurfa næga orku til þess að yfirvinna þessa

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    �Rafeindirnar þurfa næga orku til þess að yfirvinna þessa krafta �Rafeindir hafa mismikla orku sem vex eftir því sem fjær

    dregur kjarna

  • Hvelin og orkan

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • HvelNúmer og rafeindafjöldi

    � Rafeindir ferðast eftirbrautum sem eruhvelin�Hvelin eru númeruð eftir

    fjarlægð frá kjarna

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    fjarlægð frá kjarna

  • Rafeindir á hvelin

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Fylltu inn í töfluna

    Atóm Lotunúmer Fjöldi hvela Númer gildishvels

    F

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    P

    Sc

    Sr

  • Rafeindaskipan

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Röðun rafeinda á hvelinFyrst á að raða á hvelin næst kjarna

    Atóm 1. Hvel 2. Hvel 3. Hvel 4. Hvel

    6C 2 4

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    12Mg 2 8 2

    17Cl 2 8 7

  • Raðaðu á aðalhvel

    Atóm 1. Hvel 2. Hvel 3. Hvel 4. Hvel

    8O

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    11Na

    16S

  • Undirhvel

    �Aðalhvelin skiptast í undirhvel�Táknuð með

    bókstöfunum�s, p, d og f

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    �s, p, d og f�Hvert undirhvel rúmar

    aðeins tiltekinn fjölda rafeinda

  • Rafeindaskipan undirhvelaFyrst á að raða á hvelin næst kjarna

    �Rafeindaskipan flúors: 1s22s2p5

    �Tölustafur fyrir framan bókstaf táknar númer hvels frá kjarna

    �Bókstafur er tákn undirhvels

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    �Bókstafur er tákn undirhvels�Tölustafir sem veldi tákna fjölda rafeinda á

    undirhveli

  • Orkuskörun

    �Undirhvelin skarast vegna mismunandi orkuinnihalds�undirhvelin 4s og 3d skarast þannig að raða

    þarf rafeindum fyrst á undirhvelið 4s og þá á

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    þarf rafeindum fyrst á undirhvelið 4s og þá á undirhvelið 3d og flytja sig síðan yfir á undirhvelið 4p ef atómið hefur nægilega margar rafeindir og svo koll af kolli

  • Orkustiginn

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Lotukerfið og undirhvelin

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Röðun rafeinda á undirhvelinFyrst á að raða á hvelin næst kjarna

    Atóm 1. hvel 2. hvel 3. hvel 4. hvel Undirhvel

    6C 2 4 1s22s2p2

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    12Mg 2 8 2 1s22s2p63s2

    19Cl 2 8 7 1s22s2p63s2p6

    21Sc 2 8 8+1=9 2 1s22s2p63s2p6d14s2

  • Raðaðu á aðal- og undirhvelin

    Atóm 1. hvel 2. hvel 3. hvel 4. hvel Undirhvel

    4Be

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    13Al

    15P

    26Fe

  • Flokkar

    � Mynda lóðrétta röð frumefna sem hafa svipaða hvarfeiginleika�Hvarfgirni eykst upp flokkinn

    � Númeraðir frá 1 - 8

    Frumefni 1. hvel 2. hvel 3. hvel

    17Cl 2 8 7

    Gildisrafeind á gildishveli

    Atómið er í 7. flokki

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    � Númer flokksins samsvarar fjölda gildisrafeinda atómsins �rafeindir á ysta hveli atóms, gildishveli�aldrei fleiri en 8 nema á fyrsta hveli atómsins, þar

    verða þær flestar 2

  • Lotukerfið og heiti flokka

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Málmar og málmleysingjar

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

  • Málmar-málmleysingjar

    � Vinstra megin í lotukerfinu� Fáar gildisrafeindir� Mynda plúsjónir� Leiða vel rafmagn og hita� Hafa málmgljáa og eru

    � Hægra megin í lotukerfinu� Margar gildisrafeindir� Mynda mínusjónir� Leiða illa rafmagn og hita� Þeir sem eru á föstu formi við

    Hálfmálmar -Frumefni sem eru á mörkum þess að vera

    málmur eða málmleysingi eru með

    blandaða eiginleika

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    � Hafa málmgljáa og eru mótanlegir

    � Allir á föstu formi við stofuhitanema kvikasilfur sem er fljótandi

    � Málmtengi� Hátt bræðslu- og suðumark

    � Þeir sem eru á föstu formi við stofuhita eru stökkir, með marga liti og molna við þrýsting

    � Margir í gasformi við stofuhita� Sumir tvíatóma � Vetni tilheyrir málmleysingjum � Samgild tengi� Lágt bræðslu og suðumark

  • Eðalgastegundir

    � í 8. flokki í lotukerfinu� 8 gildisrafeindir nema helíum, 2� Uppfylla átturegluna eða hafa áttu

    �mjög stöðugt form því gildishvel atómsins er fullt

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir

    � Ganga ekki í efnasambönd við önnur frumefni� Alltaf stök atóm� Öll atóm leita eftir þeim stöðugleika

    �með því að gefa frá sér rafeindir� taka til sín rafeindir�deila með sér rafeindum

  • Samantekt

    Eðli vísindanna-inngangur að eðlis- og efnafræði. Guðrún Ragnarsdóttir